某同學(xué)模擬工業(yè)煉鐵原理，用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。取8g氧化鐵，通入足量一氧化碳，充分反應(yīng)后，冷卻，將玻璃管中的固體移入盛有49g硫酸溶液的燒杯中...

題文

某同學(xué)模擬工業(yè)煉鐵原理，用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。取8g氧化鐵，通入足量一氧化碳，充分反應(yīng)后，冷卻，將玻璃管中的固體移入盛有49g硫酸溶液的燒杯中，恰好完全反應(yīng)。

題型：未知 難度：其他題型

答案

（1）先通一段時(shí)間一氧化碳
（2）設(shè)8g氧化鐵完全反應(yīng)后生鐵的質(zhì)量為x。?
???? Fe₂O₃+3CO
2Fe+3CO₂?
? ? 160?????????112?
? ?? 8g??????????? x?
????
?
???? x=5.6g?
?? 設(shè)5.6g鐵消耗硫酸的質(zhì)量為y。?
???? Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑?
????56???? ?98?
???5.6g???? y?
?????
?
????? y=9.8g
硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：（9.8g/49g）×100%=20%
答：硫酸溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%。

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解析

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考點(diǎn)

據(jù)培訓(xùn)啦專家說，試題“某同學(xué)模擬工業(yè)煉鐵原理，.....”主要考查你對 [一氧化碳還原氧化鐵 ]考點(diǎn)的理解。

一氧化碳還原氧化鐵

氧化鐵自身具有氧化性，我們可以用一氧化碳還原氧化鐵。
灼熱的氧化鐵可以和氫氣（H₂）、碳（C）、一氧化碳（CO）等具有還原性物質(zhì)反應(yīng)，生成鐵+X（氧化物）。

實(shí)驗(yàn)室一氧化碳還原氧化鐵：
①反應(yīng)原理：3CO + Fe₂O₃
2Fe + 3CO₂
②裝置：

③現(xiàn)象：紅色粉末逐漸變?yōu)楹谏怀吻迨沂儨啙?，尾氣燃燒時(shí)產(chǎn)生藍(lán)色火焰。
④實(shí)驗(yàn)步驟：
a.檢驗(yàn)裝置的氣密性
b.裝入藥品并固定裝置
c.通入一氧化碳?xì)怏w并點(diǎn)燃酒精燈
d.待裝置內(nèi)的空氣全部排盡后點(diǎn)燃酒精噴燈給氧化鐵加熱
e.當(dāng)試管內(nèi)的紅色粉末變?yōu)楹谏珪r(shí)，停止加熱
f.待玻璃管內(nèi)的固體冷卻后，停止通一氧化碳，并熄滅酒精燈
⑤實(shí)驗(yàn)結(jié)論：紅色的氧化鐵被一氧化碳還原成單質(zhì)鐵，一氧化碳在高溫條件下得到了氧，生成了二氧化碳。
⑥化學(xué)反應(yīng)方程式:
3CO + Fe₂O₃
2Fe + 3CO₂
CO₂+Ca（OH）₂==CaCO₃↓+H₂O
2CO+O₂
2CO₂

⑦注意事項(xiàng)：
a.反應(yīng)條件:高溫;若無灑粉噴燈可在酒精燈火焰上加一個金屬網(wǎng)罩。
b.CO有劇毒，實(shí)驗(yàn)應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行，未反應(yīng)完的氣體要進(jìn)行尾氣處理;尾氣處理方法有收集法、燃燒法(將CO轉(zhuǎn)變?yōu)闊o毒的CO₂)以防止污染空氣。
c.操作順序：CO要“早出晚歸”，灑精噴燈要“遲到早退”。
實(shí)驗(yàn)開始先通入CO，排盡裝置內(nèi)的空氣，防止CO 與空氣混合，加熱時(shí)發(fā)生爆炸；實(shí)驗(yàn)完畢后要繼續(xù)通入 CO氣體，直到玻璃管冷卻，防止高溫下的鐵與空氣接觸，被氧化。

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